copper for busbars_vn

ĐỒNG DÙNG CHO THANH CÁI Giới thiệu về CDA _____________________________________________________________________

Hiệp hội phát triển đồng - Copper Development Association - (Viết tắt là CDA) chuyên phát triển thị trường, kỹ thuật và các dịch vụ thông tin liên quan đến ngành công nghiệp đồng, có đủ năng lực để nâng cao và phát triển thị trường về đồng và các hợp kim của chúng tại Bắc Mỹ.

CDA được thành lập năm 1962 bởi các thành viên chính của Mỹ và sau đó là sự có mặt của các thành viên thuộc hiệp hội nghiên cứu đồng và đồng thau. Hiệp hội này được thành lập vào năm 1921 từ WWI. Hiệp hội đã trải qua 1 quá trình phát triển ấn tượng phục vụ cho các đối tượng khách hàng như ngành công nghiệp, các công ty thành viên, các khách hàng của Hiệp hội và tất cả các khách hàng sử dụng sản phẩm đồng và hợp kim đồng. Thông qua Hiệp hội đồng quốc tế, CDA đã liên kết với 28 tổ chức khắp trên thế giới.

LỜI CẢM ƠN

Chúng tôi cảm ơn Hiệp hội phát triển đồng về việc đồng ý cho phép tái bản ấn phẩm này

Ấn phẩm 116 của CDA, Tháng 1/1997

CONTENTS - Mục lục

__________________________________________ TRANG

1. Phụ tải dòng giới hạn của các loại thanh cái 01

2. Tác động của dòng điện xoay chiều đến các loại thanh cái 06

3. Cách đấu nối các loại Đồng thanh cái 11

Các phụ lục

1. Tóm tắt các phương pháp về tải danh định của đồng 26

2. Các bảng thể hiện đặc tính dẫn điện của đồng HC 28

Phụ tải dòng giới hạn của các loại thanh cái

Các yêu cầu thiết kế

Phụ tải giới hạn của thanh cái thường được xác định bởi nhiệt độ tối đa cho phép của thanh cái khi hoạt động, điều này được định rõ theo tiêu chuẩn quốc gia cũng như quốc tế như là Tiêu chuẩn của Anh BS 159, tiêu chuẩn của Mỹ ANSI C37.20…vv. Các tiêu chuẩn này nêu ra những chỉ số tăng nhiệt tối đa cũng như nhiệt độ xung quanh tối đa.

Tiêu chuẩn BS 159 quy định tăng nhiệt độ tối đa là trên 50°C trong khoảng thời gian là 24 giờ có nghĩa là nhiệt độ xung quanh chỉ tới 35°C, và cao nhất là 40°C.

Tiêu chuẩn ANSI C37.20 cho phép tăng nhiệt độ trên 65°C và nhiệt độ xung quanh tối đa là 40°C, giới hạn này quy định cho các thiết bị đấu nối có mạ bạc. Nếu không mạ bạc thì chỉ cho phép tăng nhiệt độ đến 30°C.

Các giới hạn nhiệt độ cao hơn sẽ được lựa chọn bởi vì khi vận hành ở nhiệt độ cao hơn giới hạn cho phép thì tỷ lệ ô xy hoá bề mặt trong không khí của vật liệu dẫn điện sẽ tăng rất nhanh và có thể dẫn đến việc tăng quá nhiệt phía bên trong các điểm nối và điểm tiếp xúc. Giới hạn nhiệt này còn quan trong hơn khi ứng dụng với nhôm so với đồng bởi vì nhôm dễ bi ô xy hoá hơn đồng. Trong thực tế thì các giới hạn tăng nhiệt này có thể bớt chặt chẽ hơn với đồng thanh cái nếu như sử dụng vật liệu lắp đặt phù hợp. Một độ tăng bình thường ở 60°C hoặc hơn thì nhiệt độ xung quanh chấp nhận được là 40°C theo tiêu chuẩn BS 5486. Phần 1 của tiêu chuẩn BS 5486 (Tương đương với tiêu chuẩn IEC 439) nêu rõ tăng nhiệt của thanh cái và dây dẫn được giới hạn bởi độ bền cơ khí (cường độ) của vật liệu thanh cái, sự tác động còn ảnh hưởng đến các thiết bị kế bên, độ tăng nhiệt cho phép của vật liệu cách điện khi tiếp xúc với thanh cái và tác động đối với các điểm nối với thanh cái.

Hiệu suất của thanh cái cũng phải tính đến độ bền cơ khí được tạo ra trong quá trình giãn nở, dòng ngắn mạch và liên pha. Điều quan tâm trong hệ thống đồng thanh cái là sự tác động của điện trở và dòng (I²R) các tác nhân đem lại thiết kế khả quan nhất được sử dụng định luật Kelvin mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất. Định luật này nêu rằng “Giá của năng lượng tổn thất cộng với lãi suất của chúng trừ vào phần giá mua thanh cái (Không kể đến các mẩu thừa) thì sẽ không vượt quá giá trị tối thiểu“'. Vậy nên chúng tôi không để ý đến giá trị của các phần lãi suất, khấu trừ dần và các mẩu thừa, một phương án thay thế nhằm giảm thiểu tối đa tổng chi phí sản xuất cộng với giá trị tổn thất năng lượng.

ORIENTAL COPPER CO., LTD. 1

Cách tính toán phụ tải dòng giới hạn

Một phương án tương đối để ước chừng phụ tải dòng giới hạn của đồng thanh cái là thừa nhận một mật độ dòng khoảng 2 A/mm² (1250 A/in²) trong không khí tĩnh. Phương pháp này chỉ được sử dụng để ước lượng giống như là kích thước của thanh cái, kích thước cuối cùng sẽ được lựa chọn và quyết định dựa theo phương thức tính toán.

Sự phát nhiệt của vật dẫn

Tỷ lệ nhiệt phát ra trên mỗi đơn vị chiều dài của vật dẫn điện một chiều là sản phẩm I²R watts, trong đó I là dòng lưu thông trên vật dẫn và R là điện trở của nó trên 1 đơn vị chiều dài thì giá trị đối với điện trở có thể có trong trường hợp hệ thống thanh cái một chiều được tính toán trực tiếp từ suất điện trở của đồng hoặc hợp kim đồng. Nơi liên quan đến hệ thống đồng thanh cái xoay chiều thì điện trở tăng nhờ vào phương hướng của dòng với lưu lượng lên bề mặt ngoài của vật dẫn. Tỷ lệ giữa giá trị điện trở xoay chiều và giá trị 1 chiều tương ứng của chúng được gọi là tỷ lệ tác động bên ngoài (Xem phần 4). Giá trị này được đồng nhất đối với hệ thống điện 1 chiều nhưng tần số và kích thước vật lý của vật dẫn sẽ tăng lên đối với dòng xoay chiều.

Tỷ lệ phát nhiệt của một vật dẫn,

W/mm = I² RoS

Trong đó

I = là dòng trong vật dẫn tính bằng A

Ro = là điện trở 1 chiều trên đơn vị chiều dài tính bằng W/mm

S = là tỷ lệ tác động bên ngoài

Và

Trong đó

Rf = Điện trở xoay chiều của dây dẫn Ω (Xem phần trên)

OC-ETP® HIGH CONDUCTIVITY COPPER BUSBAR 2

Dải dòng điện 1 chiều ước tính đối với thanh dẹt và thanh tròn

Các đẳng thức sau đây có thể được sử dụng để có được dải dòng điện 1 chiều ước lượng của đồng thanh dẹt và thanh tròn đơn mang điện áp DC. Các đẳng thức này cho thấy thành phẩm đồng sáng tự nhiên nơi độ phát xạ là 0.1 và công suất danh định có thể cải tiến một cách cơ bản do lớp bọc màu đen mừo bên ngoài hoặc một bề mặt tương tự. Các đẳng thức này cũng cung cấp một dòng AC tương đối chính xác vì thế tác động vỏ và các tỷ lệ gần lưu lại tới 1.0 và cũng là thực tế đối với nhiều ứng dụng có dòng thấp. Các phương pháp tính toán đối với các điều kiện và hình thù khác của thanh dẫn có thể được tìm thấy ở các phần sau.

(a) Thanh dẹt có gờ mép:

( 1

Trong đó

I = Dòng tính bằng A

A = Tiết diện tính bằng mm²

p = Chu vi vật dẫn tính bằng mm

θ = Nhiệt độ chênh lệch giữa vật dẫn với nhiệt độ bên ngoài tình bằng °C

= Hệ số nhiệt điện trở của đồng ở nhiệt độ xung quanh trên Per °C

= Điện trở suất của đồng ở nhiệt độ xung quanh được tính bằng µΩcm

(b) Các thanh tròn rỗng:


( 2

(c) Các thanh tròn đặc:

( 3

Nếu như tăng nhiệt của vật dẫn là trên 50°C với nhiệt độ xung quanh là 40°C và điện trở suất của đồng ở nhiệt độ 20°C là 1.724 µΩcm, thì công thức sẽ như sau:

(i) Thanh dẹt:

( 4

(ii) Thanh tròn rỗng:

( 5

(iii) Thanh tròn đặc:

( 6

Đối với ống đồng có độ dẫn điện cao trong đó đường kính và khối lượng so với đơn vị chiều dài (Xem bảng 14) được tính như sau:

( 7

Trong đó


m = Khối lượng trên đơn vị chiều dài của ống tính bằng kg/m

d = Đường kính ngoài của ống tính bằng mm

Phụ tải của các điều kiện của dòng khác hoặc tăng nhiệt

Trong đó hệ thống thanh cái sẽ được sử dụng theo các điều kiện tăng nhiệt hoặc dòng mới, công thức sau đây có thể được sử dụng để tìm ra tăng nhiệt hoặc dòng tương ứng:

( 8

Trong đó

I1= Là dòng 1, tính bằng A

I2 = Là dòng 2, tính bằng A

θ1 = Là tăng nhiệt đối với dòng 1, tính bằng °C

θ2= Là tăng nhiệt đối với dòng 2, tính bằng °C

T1 = Là nhiệt độ làm việc đối với dòng 1, tính bằng °C

T2 = Là nhiệt độ làm việc đối với dòng 2, tính bằng °C

α20 = Hệ số nhiệt độ của điện trở ở 20°C ( = 0.00393)

Nếu như nhiệt độ làm việc của hệ thống thanh cái trong mỗi trường hợp đều như nhau (nghĩa là T1 = T2), Ví dụ khi phụ tải đối với nhiệt độ xung quanh thay đổi thì công thức sẽ như sau:

( 9


Các thanh đồng lá

Khi mà số lượng vật dẫn được đấu nối song song thì tổng công suất dòng sẽ nhỏ hơn định mức của thời gian và số lượng thanh dẫn sử dụng. Điều này phụ thuộc vào vật cản của tổn hao đối lưu và bức xạ từ phái bên trong dây dẫn. ống When a number of conductors are used in parallel, the total current capacity is less than the rating for a single bar times the number of bars used. Để cho thuận tiện hơn trong việc thi công các mối nối xen giữa thì khoảng cách giữa các lá thanh dẫn thường được làm độ dày bằng nhau. Các thanh dẫn có chiều dày 6.3 mm và chiều rộng tới 150 mm thì phải được lắp với khoảng cách là 6.3 mm giữa các tấm lá với nhau, thanh dẫn cách ly với dòng định mức DC có thể được tăng lên gấp bội nhờ các hệ số sau đây để có được tổng công suất.

Số lượng lá Hệ số tăng thêm

2 1.8

3 2.5

4 3.2

5 3.9

6 4.4

8 5.5

10 6.5

Dòng điện xoay chiều tác động đến thanh cái

Tác động lên bề mặt

Luồng từ tính qua lại tạo thành bởi dòng điện xoay chiều tác động với vật dẫn tạo thành một một sức điện động tác động lại nhằm giảm dòng của vật dẫn. Phần tâm của vật dẫn được tác động bởi rất nhiều lực của vật, số lượng dây kết nối với nhau giảm cũng như các cạnh bị sát lại gần nhau. Điện trở biểu kiến của vật dẫn thường cao hơn điện xoay chiều cũng như điện 1 chiều. Lực điện động phát ra kiểu này nhờ có độ tự cảm biến đổi cả về cường độ lẫn pha thông qua


mặt cắt của vật dẫn. Lực điện động này sẽ lớn hơn tại tâm và nhỏ đi khi di chuyển ra bên ngoài để tìm ra sự tác động của “vỏ” hoặc “gờ mép” là như thế nào. Kết quả của tỷ trọng dòng không đổi có tác dụng làm tăng điện trở biểu kiến của vật dẫn

Tỷ lệ giữa các điện trở biểu kiến AC & DC được biết đến như là tỷ lệ tác động bên ngoài:

Trong đó

Rf = là điện trở xoay chiều của dây dẫn

Ro = là điện trở 1 chiều của dây dẫn

S = là hệ số tác động lên vỏ

Cường độ và tầm quan trọng của các tác động thì tăng theo tần số, kích thước, hình dáng cũng như độ dày của vật dẫn. Tuy nhiên nó còn phụ thuộc vào cường độ của lưu lượng dòng điện.

Cần phải lưu ý rằng nhiệt độ vật dẫn tăng thì tác động của vỏ vật dẫn giảm từ đó việc tăng nhiệt sẽ thấp hơn so với điện trở AC dự kiến khi ở nhiệt độ cao. Những tác động này thể hiện rõ hơn ở vật dây bằng đồng so với nhôm tại vị trí có tiết diện tương đương bởi vì điện trở suất của nó thấp hơn. Sự khác biệt này rất dễ nhận thấy ở thanh cái có mặt cắt lớn.

Các thanh đồng tròn

Tỷ lệ tác động bề mặt của các thanh đồng tròn cứng có thể được tính toán từ công thức bắt nguồn từ Maxwell, Rayleigh và những người khác (Theo nguồn tin từ cục tiêu chuẩn năm 1912):


Khi mà x<= 3

Khi mà x>3

Trong đó

S = là tỷ lệ tác động bề mặt

d = là đường kính của thanh tròn tính bằng mm

f = là tần số tính bằng Hz

= là điện trở suất tính bằng µΩcm

µ = là độ thấm của đồng (=1)

Đối với đồng HC ở nhiệt độ 20°C, = 1.724 µΩcm, từ đó

Trong đó

A = Tiết diện dây dẫn tính bằng mm²


Hình 1: Sự tác động bề mặt của đồng thanh tròn HC ở nhiệt độ 20°C. Sự tương quan giữa đường kính và x, giữa Rf/Ro và x khi mà x = 1.207 x 10-2 √ (Af)

(Lưu ý: Giá trị của x thấp hơn 2 lần. Dùng tỷ lệ lồng nghép đối với Rf/Ro)

Các ống bằng đồng

Tác động bề mặt của vật dẫn bằng đồng ống là hàm số giữa chiều dày của thành ống và tỷ lệ chiều dày ấy với đường kính ống, đối với tiết diện đã định sẵn thì nó có thể làm giảm bằng việc tăng đường kính ống và giảm độ dày thành ống.

Hình 2 - 3, được dùng để thể hiện công thức bắt nguồn từ Dwight (1922) và Arnold (1936), công thức này có thể được sử dụng để tìm ra giá trị của tác động bề mặt đối với vật dẫn có tiết diện khác nhau.


Đối với tiết diện định sẵn thì tỷ lệ tác động bề mặt của ống đồng mỏng sẽ nhỏ hơn đáng kể so với các dạng khác của đồng. Vì thế mà đồng ống sẽ có hiệu quả tốt nhất khi dùng làm vật dẫn điện AC, đặc biệt là dùng cho loại có cường độ và tần số cao

Đồng thanh dẹt

Tác động bề mặt của đồng thanh dẹt là hàm số giữa chiều dày và chiều rộng của chúng. Với vật dẫn có kích thước lớn và với đồng có tiết diện định sẵn thì tác động bề mặt của thanh đồng mỏng hoặc đồng mẩu thường nhỏ hơn so với đồng thanh tròn nhưng lại lớn hơn so với đồng ống mỏng. Điều này hoàn toàn phụ thuộc vào tỷ lệ của chiều rộng so chiều dày của thanh và nó sẽ tăng lên khi chiều dày của thanh tăng. Vì vậy, với một mẩu đồng mỏng sẽ hiệu dụng hơn so với mẩu dày khi sử dụng làm vật dẫn điện AC. Hình 3 được sử dụng để xác định giá trị tác động bề mặt đối với thanh dẹt.

Hình 2: Các tác động bề mặt đối với đồng thanh tròn và đồng ống


Hình 3: Các tác động bề mặt đối với các đồng thanh hình chữ nhật

Mối nối đồng thanh cái

Các phương pháp đấu nối thanh cái

Điều cần thiết là mối nối vật dẫn phải có tính cơ học cao và có điện trở kháng liên quan thấp nơi mà hằng số cơ bản còn lại xuyên suốt tuổi thọ của điểm nối. Các điểm nối hiệu dụng thường được sử dụng phổ biến hiện nay đối thanh dẫn đồng có thể được làm theo các cách đơn giản như nối bằng bu lông, kẹp ri vê,


hàn, tuy vậy dùng mối hàn đồng hiện nay được sử dụng nhiều hơn nhờ có các cải tiến trong công nghệ hàn.

Các điểm hàn trong đồng thanh cái có các ưu việt là công suất mang dòng còn nguyên vẹn không bị ảnh hưởng và như vậy mối nối được coi như là 1 vật dẫn xuyên suốt (Coi như không có điểm nối).

Các mối nối bằng bu lông mang tính chặt chẽ, chắc chắn và linh hoạt tuy nhiên chúng có điểm bất lợi là chúng cần phải dùng đến khoan hoặc đột để tạo thành các lỗ xuyên qua thanh dẫn để bắt bu lông, đây cũng là nguyên nhân tạo nên sự lệch lạc của thanh dẫn dẫn đến làm giảm dòng. Loại mối nối này cũng tạo ra những điểm tiếp xúc không phẳng nhiều hơn so loại sử dụng nối bằng kẹp.

Các điểm nối bằng kẹp là cách dễ làm được thi công đảm bảo tiết diện còn nguyên vẹn, không bị suy suyển. Khối lượng thừa ra tại điểm nối gia tăng diện tích làm mát từ đó dẫn đến các điểm nối không bị nóng và với những chiếc kẹp được thiết kế tốt thì mối nối rất bằng phẳng. Ưu điểm tiếp theo là rất dễ thi công. Nhược điểm duy nhất là giá thành tương đối cao khi dùng kẹp nối và các phụ kiện đi kèm.

Các điểm nối dùng tán Ri vê thì rất tốt nếu như thi công tốt nhưng chúng có nhược điểm là thi công không dễ nếu như cần tháo ra và nối lại và chúng cũng không thuận tiện lắm khi thi công.

Các điểm nối bằng hàn hợp kim hoặc đồng thau thì ít khi được sử dụng đối với thanh cái trừ khi chúng được gia cường thêm bằng bu lông hoặc kẹp vì nhiệt có thể làm dòng ngắn mạch giảm đi cả về cơ tính và điện tính.

Điện trở tại điểm nối

Điện trở tại điểm nối bị ảnh hưởng bởi 2 nhân tố sau đây:

a) Tác động tạo dòng hoặc điện trở phân bổ tính bằng Rs, sự lệch của dòng điện trở thông qua điểm nối.

b) Điện trở tiếp xúc hoặc điện trở mặt phân cách của điểm nối tính bằng Ri.

Tổng điện trở mối nối Rj = Rs + Ri.

Công thức trên dùng riêng cho dòng điện DC. Trong đó dòng điện AC là lưu dòng và cần tính đến sự thay đổi của điện trở nhờ vào vỏ ngoài và các tác động gần đó tại vùng điểm nối .


Trước khi xem xét đến tác động của các hệ số trên đối với hiệu suất của mối nối thì điều quan trọng là phải nhận biết được vẻ ngoài của 2 bề mặt tiếp xúc xem có gì khác thường không. Bề mặt tiếp xúc phải được phải được làm sạch thật kỹ với các điểm đỉnh và vùng lõm những nơi mà thực sự quan sát được bằng kính hiển vi. Khi mà 2 mặt tiếp xúc đã được đấu với nhau thì điểm nối chỉ được thực hiện ở đỉnh nơi mà phải chịu áp suất tiếp xúc nhiều hơn so với áp suất tiếp xúc trung bình ở nơi khác và từ đó làm biến dạng trong suốt quá trình đấu nối. Diện tích tiếp xúc thực tế của điểm nối khi đã hoàn thiện thì nhỏ hơn nhiều so với tổng diện tích bề mặt của điểm nối. Điều đó chỉ ra rằng tại bề mặt của thanh cái điển hình thì diện tích tiếp xúc bị tác động hạn chế trong danh giới mà có tác động của áp suất tức là những nơi như gần chỗ bu lông trong trường hợp là điểm nối bọc.

Tác động tạo dòng

Sự sai lệch của dòng điện chạy qua đường dây dẫn tại điểm nối đã được bọc giữa 2 dây dẫn sẽ tác động đến điện trở của điểm nối. Tác động này cũng sẽ xảy ra khi mà dòng điện chạy từ đỉnh tới đỉnh và từ bề mặt qua bề mặt dù cho tác động tổng thể thông qua điểm nối.

Trong trường hợp một điểm nối bọc giữa 2 thanh đồng dẹt với nhau thì tác động tạo chỉ phụ thuộc vào tỷ lệ chiều dài mối nối bọc với chiều dày của thanh dẫn chứ không phụ thuộc vào chiều rộng, điều này chứng minh rằng kích cỡ này thì tương tự cho cả 2 loại thanh cái. Nó cũng cho thấy cả trong toán học lẫn thí nghiệm rằng thậm chí là đối với cả mối nối bọc giữa hai thanh dẫn dẹt mỏng được làm hoàn hảo nhất thì đều có điện trở tiếp xúc đồng đều, sự phân bố dòng điện lên trên diện tích tiếp xúc thì lại không giống nhau. Trên thực tế thì tất cả các dòng điện chạy qua bề mặt tiếp xúc thì đều tập trung hướng tới những điểm xa nhất của mối nối và mật độ dòng điện tại những điểm cuối của dây dẫn bọc có thể diễn ra nhiều lần tại tâm điểm nối.

Dẫn chứng trên cho thấy hiệu suất của mối nối bọc sẽ không tăng khi mà chiều dài của phần bọc tăng và đó là quan điểm về đấu nối điện và không đạt được bất cứ một lợi ích nào nếu như mối bọc quá dài.

Mối quan hệ giữa điện trở với tỷ lệ chiều dài của phần bọc và chiều dày nhờ có tác động tạo dòng của điểm nối bọc giữa hai thanh đồng dẹt được chỉ rõ tại hình 4. Hình vẽ cũng cho thấy tác động biến dạng tại mối nối hình chữ T cũng tương tự như mối nối thẳng.

Tỷ lệ điện trở e tại hình 4 là tỷ lệ của điện trở tại điểm nối nhờ có tác động tạo dòng Rs tới điện trở của vật dẫn đơn có chiều dài ngang nhau Rb, i.e.


Trong đó

a = là chiều ngang của thanh dẫn tính bằng mm

b = là chiều dày của thanh dẫn tính bằng mm

l = là chiều dài của phần bọc tính bằng mm

= là điện trở suất của dây dẫn tính bằng µΩmm

Từ biểu đồ có thể cho thấy đường tác động đi xuống rất nhanh khi mà tỷ lệ điện trở lên đến 2 và rồi chậm hơn rất nhiều khi giá trị của nó đạt đến 7. Điều này có nghĩa là trong hầu hết các trường hợp thì tác động tạo dòng đều có tác động rất nhỏ cũng như là phần bọc thì cần nhiều hơn nhiều so với số 7.

Hình 4: Tác động tạo dòng tại các điểm nối bọc


Điện trở tiếp xúc

Mặt phân cách tiếp xúc giữa hai bề mặt của điểm nối thanh cái bao gồm nhiều điểm tiếp xúc riêng biệt nên diện tích sẽ giảm xuống bởi vì dưới tác động của áp suất và đỉnh bị triệt tiêu. Hai tác nhân chính dưới đây tác động điện trở bên ngoài của bề mặt:

a) Điều kiện của các bề mặt. b) Tổng lượng áp suất tác động.

Loại vật liệu phủ ứng dụng lên trên bề mặt tiếp xúc là rất quan trọng nhằm ngăn ngừa hoặc giảm bớt tác nhân ô xy hoá khi mà vận hành ở nhiệt độ cao hoặc ở môi trường khắc nghiệt, đặc biệt là trong một thời gian dài.

Điều kiện của các bề mặt tiếp xúc

Điều kiện của các bề mặt tiếp xúc của điểm nối có vai trò quan trọng đối với hiệu suất của chúng. Các bề mặt của đồng phải được làm nhẵn và sạch sẽ nhưng không nhất thiết phải đánh bóng. Không nên thường xuyên dùng gia công cắt gọt. Trong hầu hết các trường hợp, các mặt mối nối dẹt thì không cần chuẩn bị kỹ vì kết quả mối nối có thể có được chỉ đơn thuần nhờ chúng được đảm bảo làm sạch và vặn chặt. Đặc biệt điều này thể hiện trong trường hợp nơi mà sử dụng loại đồng thanh ép. Khi mà sử dụng đồng thanh đúc thì gia công cắt gọt có thể được dùng nếu như các điểm nối muốn có được bề mặt tiếp xúc với hiệu suất cao.

Các ô xít, Sun phua và các chất gây ô nhiễm bề mặt khác đều có điện trở cao hơn các kim loại cơ bản. Giống như các kim loại thông thường khác thì đồng dễ dàng phát triển một lớp màng ô xít mỏng thậm chí cả khi phơi ra không khí khi ở nhiệt độ thông thường mặc dù nhôm ô xy hoá nhanh hơn nhiều và ô xít của có cũng có điện trở suất cao hơn nhiều.

Hệ số nhiệt độ âm của điện trở ô xít đồng có nghĩa là tính dẫn điện của điểm nối có xu hướng tăng cùng với nhiệt độ. Nếu như ngược lại thì đương nhiên có nghĩa là điểm nối có thể được làm mà không cần phải làm sạch trước khi đấu nối nhằm đảm bảo rằng lớp ô xít vừa đủ mỏng để dễ dàng bị phá huỷ cũng như là sự biến dạng đỉnh bề mặt tiếp xúc khi mà có tác động của áp suất tiếp xúc.

Chuẩn bị bề mặt

Các bề mặt tiếp xúc nếu cần thiết phải được làm phẳng bằng gia công và hoàn toàn được làm sạch. Bề mặt trơn nhẵn sẽ thích hợp hơn so với bề mặt không nhẵn, không được làm sạch.


Khuyến cáo rằng điều quan trọng để ngăn ngừa quá trình ô xy hoá của điểm đấu nối là các mặt tiếp xúc phải được bao phủ bởi 1 lớp Vazơlin mỏng ngay sau khi làm sạch các bề mặt tiếp xúc. Sau đó các bề mặt tiếp xúc phải được nối với nhau bằng bu lông, phần Vazơlin dôi ra sẽ được nhét vào những chỗ có áp suất tiếp xúc tác động. Phần keo còn lại sẽ giúp bảo vệ điểm nối khỏi bị hư hỏng.

Điều cần phải lưu ý là trong các trường hợp nơi mà các mối nối phải được làm một cách chắc chắn thì có thể nên sử dụng loại keo nối có độ nóng chảy cao để ngăn chúng không cho tiết ra ngoài điểm nối vì điều kiện ở đó cao hơn so với các điều kiện nhiệt độ bình thường xung quanh, nếu không sử dụng loại keo này sẽ dẫn đến tác động của quá trình ô xy hoá và môi trường.

Phần tiếp theo sẽ miêu tả cách sử dụng phần bọc ngoài của bề mặt tiếp xúc vật dẫn. Cần phải lưu ý rằng các thử nghiệm gần đây được tiến hành để kiểm tra quá trình của các điểm nối bằng bu lông dưới sức nóng tuần hoàn với dải nhiệt độ rộng thể hiện rằng các điểm nối mà không có vỏ bọc sẽ đem lại sự chắc chắn bền lâu (Jackson 1982). Lý do giải thích cho vấn đề này là hầu hết các vỏ bọc bên ngoài đều được làm bằng loại vật liệu mềm nên khi chịu áp suất liên tục và nhiệt độ tăng dẫn tới lưu dòng. Điều này tác động làm giảm số lượng các điểm tiếp xúc áp suất cao tạo ra khi mối nối được nối với nhau bằng bu lông mới.

Mạ thiếc. Các bề mặt tiếp xúc mạ thiếc của điểm nối bằng bu lông hoặc kẹp được làm bằng thiếc nguyên chất hoặc hợp kim mạ thiếc thường không được sử dụng mặc dù các lợi ích có thể đạt được trong các trường hợp nào đó.

Nếu như các bề mặt điểm nối mà không nhẵn thì mạ thiếc có thể sẽ nâng cao hiệu suất của điểm nối. Tuy nhiên, trong hầu hết các trường hợp sai lầm chủ yếu thường mắc phải là lớp mạ thiếc này lại dẫn đến không ngừa quá trình ô xy hoá và từ đó dẫn đến làm hư hại mối nối. Vì vậy lưu ý đến các trường hợp mà mối nối vận hành không thường xuyên ở nhiệt độ cao hoặc mật độ dòng điện hoặc nơi mà có sự xâm hại của không khí.

Để bề mặt tiếp xúc có hiệu quả tốt nhất thì cần phải tráng thiếc hoặc mạ thiếc ngay lập tức trước khi kẹp mối nối lại với nhau. Cần lưu ý là cả tính dẫn điện lẫn chống ô xy hoá giảm dẫn đến làm tăng lượng chì có trong chất hàn. Lượng chì cũng có tác dụng làm giảm độ cứng bề mặt của lớp bọc và tránh có lượng chì lớn bên trong nguyên liệu mạ thiếc vì đây có thể là nguyên nhân làm lớp mạ bị bong khi mà mối nối được hãm với nhau bằng bu lông và đây cũng là hệ quả không tốt sớm xảy ra do quá nhiệt.


Mạ bạc hoặc ni ken. Kiểu mạ này thì ngày càng được sử dụng nhiều hơn, đặc biệt là đối với thiết bị được sản xuất theo tiêu chuẩn Mỹ nơi mà yêu cầu các mối nối phải mạ để vận hành trong điều kiện nhiệt độ cao. Mạ Ni ken sẽ có bề mặt cứng hơn so với bạc và có thể mối nối sẽ hoàn hảo hơn. Trước khi kết thức quá trình đấu nối cuối cùng mà ứng dụng các loại mạ này để bảo vệ mối nối thì chi phí sẽ rất cao vì thế chúng thường được làm 1 lớp rất mỏng nên rất dễ bị phá huỷ. Có những hoài nghi về độ bền của các mối nối này bởi chu kỳ hoạt động lâu dài của nhiệt độ cao. Đôi khi có thể triển khai các điện trở tiếp xúc rất cao sau khi đấu nối. Vì vậy, trong hầu hết các trường hợp thì các mối nối bằng kim loại tự nhiên sẽ tốt hơn.

Tác động của áp suất đối với điện trở tiếp xúc

Như trên cho thấy điện trở tiếp xúc phụ thuộc nhiều hơn vào tổng áp suất ứng dụng so với tổng diện tích tiếp xúc. Nếu như tổng áp suất ứng dụng vẫn không đổi và diện tích tiếp xúc thì luôn thay đổi cũng như là trường hợp một dao chuyển mạch chuyển động giữa các tiếp điểm mang tải với nhau thì tổng điện trở tiếp xúc vẫn hầu như không đổi.

Điều này có thể được diễn giải bằng dạng phương trình sau:

Trong đó

Ri = là điện trở của tiếp điểm

p = là tổng áp suất tiếp xúc

n = là số mũ giữa 0.4 và 1

C = là một hằng số không đổi

Tốt hơn nếu tổng áp suất ứng dụng thấp sẽ tạo thành điện trở điểm nối và vì thế áp suất cao luôn luôn cần thiết đối với hiệu suất của mối nối. Lợi điểm này cho thấy áp suất cao sẽ giúp ngăn ngừa sự xuống cấp của mối nối. Hình 5 cho thấy sự tác động của áp suất đối với điện trở mối nối.


Hình 5: Tác động của áp suất với điện trở tiếp xúc của mối nối giữa 2 vật dẫn = đồng

Điện trở mối nối giảm nhanh chóng khi mà áp suất tăng nhưng khi mà áp suất lên trên 15 N/mm2 thì có rất ít tác dụng. Nên chú ý quan sát để đảm bảo là áp suất tiếp xúc không cao quá mức vì thế điều quan trọng là không được vượt quá mức ngăn ứng suất của vật liệu vật dẫn hoặc các loại bu lông và kẹp dây.

Một thanh cái được làm nóng lên do tải thì áp suất tiếp xúc của điểm nối được làm bằng bu lông thép có xu hướng giảm bởi vì sự khác nhau của các hệ số giãn nở giữa đồng và sắt. Vì thế điều cốt yếu là giữ nguyên mức áp suất tiếp xúc ban đầu và áp suất tiếp xúc không vượt quá ở nhiệt độ vận hành. Nếu như giới hạn co giãn của thanh cái vượt quá thì áp suất tiếp xúc của điểm nối sẽ giảm khi giới hạn này trở lại trạng thái lạnh do các vật liệu đấu nối có tính biến dạng và co giãn.

Để tránh điều này xảy ra thì nên sử dụng loại long đen tròn dẹt bởi vì sử dụng loại long đen này để duy trì áp suất tiếp xúc không đổi căn bản dưới các điều kiện làm việc nóng hoặc lạnh. Sự hư hại mối nối kiểu này thì rất dễ xảy ra đối với các vật liệu mềm như là nhôm E1E nơi mà giới hạn co giãn của vật liệu thấp hơn so với đồng có tính dẫn điện cao.


Hiệu suất của mối nối

Hiệu suất của mối nối có thể được đo bằng tỷ lệ phần điện trở của vật dẫn bao gồm điểm nối và chiều dài bằng nhau của vật dẫn thẳng.

Như đã đề cập ở trên thì điện trở của mối nối được tạo thành bởi 2 phần, một phần là do sự sai lệch dòng của đường dẫn và phần kia là điện trở tiếp xúc. Điện trở nhờ có tác động tạo dòng tại mối nối bọc sẽ đưa lại công thức sau:

Đối với mối nối đã xác định a, b và l tương ứng với chiều rộng, chiều dày và chiều dài phần bọc thì chúng sẽ bất biến và điện trở tiếp xúc của mối nối là:

Trong đó

Y = là điện trở tiếp xúc trên đơn vị diện tích.

Tổng điện trở mối nối là:

Và hiệu suất của mối nối là:

Điện trở của vật dẫn thẳng có chiều dài bằng nhau được xác định bằng công thức:


Tỷ lệ điện trở e có được tại hình 4.

Trong hầu hết các trường hợp thì không nên sử dụng áp suất tiếp xúc nhỏ hơn 7 N/mm2, tốt nhất là 10 N/mm2. Kích thước, số lượng bu lông và kẹp sẽ có ảnh hưởng đến việc lựa chọn áp suất tiếp xúc, cuối cùng là sẽ dẫn đến có 1 áp suất tiếp xúc ổn định hơn. Lợi ích của việc đối xứng chiều dài phần bọc thì thường hay tạo bởi chiều rộng bằng nhau của thanh cái, mặc dù đối với các thanh cái có bản hẹp và mỏng thì phần bọc mối nối có thể được tăng thêm nhằm cải tiến quá trình mối nối.

Bởi vì diện tích bề mặt lớn hơn nên nhiệt có thể được giảm bớt, các mối nối tốt giữa các vật dẫn đơn bằng đồng thường có độ tăng nhiệt thấp hơn so với chính bản thân các vật dẫn đó. Nhìn chung, điều quan trọng là đảm bảo được tất cả các mối nối có được một dải an toàn hợp lý. Đặc biệt đối với những mối nối mà có nhiều vật dẫn tại một điểm nối và/hoặc các vật dẫn thường vận hành cùng với độ tăng nhiệt tối đa danh nghĩa.

Các lắp ráp bằng bu lông

Trong quyết định về số lượng, kích thước và sự phân bố các bu lông theo yêu cầu để có được lượng áp suất tiếp xúc cần thiết nhằm có được một mối nối có hiệu suất cao thì cần cân nhắc đến cả tính cơ học và điện tính. Các phương pháp được sử dụng nhằm xác định các yêu cầu này phải được nêu rõ trong các khâu trước đó.

Điện trở trong một mối nối thường giảm đi khi ta tăng kích cỡ cũng như số lượng bu lông sử dụng. Các kích cỡ thường dao động từ M16 đến M20 và số lượng sử dụng giữa 4 hoặc 6 chiếc cho mỗi mối nối, tốt nhất là dùng 4 bu lông cho các vật dẫn bản hẹp và 6 bu lông cho các vật dẫn có bản rộng. Lực mô men siết áp dụng cho mỗi loại bu lông thì phụ thuộc vào vật liệu của loại bu lông ấy và nhiệt độ vận hành tối đa ước chừng. Vì cường độ của đồng nên sự biến dạng của vật dẫn dưới tác động của áp suất mối nối thường không được cân nhắc.

Bảng 1 cho thấy các bước chuẩn bị bu lông điển hình đối với các kích cỡ thanh cái khác nhau. Vì thế nên đặt mô men thích hợp với các loại kẹp có ren không cần tra dầu mỡ lên bề mặt được làm bằng thép có độ căng giãn cao (8.8) hoặc đồng tráng nhôm (CA104). Đối với bu lông làm bằng thép không gỉ thì việc cài đặt mô men này có thể được sử dụng tuy nhiên cần phải bôi trơn trước khi sử dụng.


Bảng 1: Các cách lắp ráp thanh cái điển hình bằng bu lông (chụp bề mặt đơn)

Chiều rộng

thanh dẫn

Lớp phủ mối nối

Diện tích mối nối

Số lượng bu lông *

Kích cỡ bu lông

(ren thô)Mô men

Kích thước

lỗ

Đường kính long

đen

Chiều dày long đen

mm mm mm² Nm mm mm mm 16 32 512 2 M6 7.2 7 14 1.8 20 40 800 2 M6 7.2 7 14 1.8 25 60 1500 2 M8 17 10 21 2.0 30 60 1800 2 M8 17 10 21 2.0 40 70 2800 2 M10 28 11.5 24 2.2 50 70 3500 2 M12 45 14 28 2.7 60 60 3600 4 M10 28 11.5 24 2.2 80 80 6400 4 M12 45 14 28 2.7 100 100 10000 5 M12 45 15 28 2.7 120 120 14400 5 M12 45 15 28 2.7 160 160 25600 6 M16 91 20 28 2.7 200 200 40000 8 M16 91 20 28 2.7

* Thép có độ căng giãn cao hoặc đồng tráng nhôm CA104

Việc ngăn ứng suất hoặc ứng suất cong của vật liệu bu lông hoặc các đặc tính của bước ren thì mô men vặn phù hợp sẽ độc lập với độ giãn nở khác nhau giữa bu lông và vật liệu của vật dẫn. Bu lông thép mạ kẽm thường được sử dụng nhưng đồng hoặc đồng thau đã được sử dụng trước, đó do các hệ số giãn nở của chúng rất hợp với vật dẫn bằng đồng và vì thế mà áp suất tiếp xúc không biến đổi nhiều so với nhiệt độ làm việc. Các bu lông làm bằng hợp kim đồng cũng có ưu điểm là có khả năng tránh ăn mòn với kim loại khác. Tuy nhiên hãy thận trọng không được vặn quá mô men cho phép vì không dễ dàng nhận biết được ứng suất cong của các hợp kim này

Vì các hợp kim đồng có đặc tính không nhiễm từ nên chúng cũng có thể thích hợp với sắt có độ căng giãn cao hoặc thép mềm nơi mà cho rằng có những từ trường cao. hoặc là sử dụng loại thép không từ. Tuy nhiên trong hầu hết các trường hợp thì thép có độ căng giãn cao đều được sử dụng vì chúng có tính ứng suất cong rất cao.


Kẹp

Lựa chọn vật liệu kẹp và phương thức sản xuất kẹp thì phụ thuộc vào yêu cầu dòng điện AC và DC và cũng phụ thuộc vào yêu cầu kích thước xác định của số lượng kẹp. Các phương pháp sản xuất được sử dụng bao gồm gia công bề mặt, đúc bằng khuôn hoặc bằng cát hoặc là dập từ tấm. Trong trường hợp các hệ thống dòng DC và dòng AC thấp (dưới 3000A) thì các loại kẹp phải được làm bằng vật liệu có cường độ cao tương thích với áp suất tiếp xúc đề ra. Vì vậy chúng có thể được làm từ thép đúc, rèn hoặc dập hình. Cần chú ý không để dòng AC vượt quá 3000A vì vậy nên lựa chọn vật liệu giữa loại thép không từ tính hoặc từ tính thấp hoặc đồng hoặc đồng thau. Các loại kẹp bằng sắt thì nhìn chung không thích hợp vì các tổn thất trễ do chúng gây ra.

Các mối nối hàn

Các quá trình hồ quang bảo vệ khí trơ, khí trơ Vonfam (TIG) và khí trơ kim loại (MIG) là các phương thức hàn thích hợp đối với các loại đồng có tính dẫn điện cao và có khả năng đem lại những mối nối thanh cái tốt. Dữ liệu hàn đưa ra tại bảng 10 đã cung cấp cũng như chỉ ra cách thức tốt, tuy nhiên các điều kiện hàn thực tế sẽ đem lại cho chúng ta các kết quả tốt vì các mối nối đặc biệt sẽ được xác định bằng kinh nghiệm. Tuy nhiên, một vài đặc tính tự nhiên và luyện kim của đồng phải lưu tâm trong quá trình hàn. Hệ số khuyếch tán nhiệt cao của đồng - gấp 4 đến 5 lần so với thép mềm - đối ngược với sự tạo thành của bể hàn tương xứng điều này cần thiết cho sự nóng chảy tốt và khử ô xít từ đó dẫn lấp đầy những phần hụt nóng chảy còn sót và rỗng xốp. Nhiệt độ tăng nhanh làm suy giảm tác động, đặc biệt dễ nhận thấy tại những chỗ mỏng hơn vì vậy cần phải khắc phục. Làm nóng sơ bộ đối với đồng có độ dày khoảng 3mm trước khi hàn là rất cần thiết như miêu tả ở bảng 2.

Các cấp độ ren cứng của đồng như C101 và C102 bao gồm các phần tử Ô xít đồng thường được sử dụng vì có tác động rất nhỏ đối với các đặc tính cơ điện. Tuy nhiên với nhiệt của đồng duy trì lâu thì cho phép các phần tử ô xít khuyếch tán tạo thành đường hạt nơi mà chúng có thể rất ảnh hưởng đến các đặc tính. Ảnh hưởng khuyếch tán này phụ thuộc cả về thời gian lẫn nhiệt độ và được giảm nhanh nhất có thể nhờ vào quá trình thao tác hàn và nhờ vào giới hạn nhiệt chung của thiết bị phù hợp với nhiệt nóng chảy và bề mặt hàn ưng ý. Suy xét này tất nhiên là không áp dụng cho đồng không ô xy (Như là loại C103) loại mà không chứa các phần tử ô xít.


Sự giãn nở nhiệt sẽ được chấp nhận trong suốt quá trình hàn và điều này dẫn đến việc lấp đầy các khoảng hổng khi mà nhiệt kim loại tăng. Các khoảng hổng này thể hiện trong bảng 11 sẽ được cho phép.

Các phương pháp hàn Ô xít A xê ty len và Ô xít prô ban có thể được sử dụng cùng với đồng không ô xy nhưng chúng không được khuyến khích khi hàn với các loại đồng ren bền cũng như là việc giảm hơi trong lửa hàn có thể phản ứng với các phân tử ô xít đồng và tạo ra dòng khí bên trong kim loại. Điều này làm gia tăng các lỗ hổng xốp và được biết đến như là “Sự giòn do Hyđro”.

Bảng 2: Dữ liệu hàn đối với đồng HC

a) Khuyến cáo cách sử dụng tiêu chuẩn lấp đầy hợp kim BS 2901 đối với phương pháp hàn TIG và MIG của đồng có tính dẫn điện cao.

TIG MIG Thứ bậc (BS 2870-2875)* Cấp độ

Argon hoặc Helium Nitrogen Argon hoặc

helium Nitrogen C101 Tính dẫn điện

cao ren bền điện phân

C7, C21 KHÔNG khuyến cáo

C7, C8, C21 KHÔNG Khuyến cáo

C102 Tính dẫn điện cao ren bền được tinh

luyện = nhiệt


C7, C8, C21 KHÔNG Khuyến cáo

C103 Tính dẫn điện cao không

Ô xy


C7, C21 KHÔNG Khuyến cáo

* Các thông số của tiêu chuẩn Anh đối với đồng chế tác hoặc đồng hợp kim


b) Dữ liệu làm việc điển hình đối với các mối hàn đối đầu TIG của đồng có độ dẫn điện cao.

( Dòng trực tiếp; Điện âm; bảo vệ bằng khí Argon và Heli)

c) Dữ liệu làm việc điển hình đối với các mối hàn đối đầu MIG của đồng có độ dẫn điện cao.

( Dây hàn đường kính 1.6 mm; khí bảo vệ Argon )

Chiều dày Nhiệt sơ bộ * Dòng hàn Điện áp cung lửa điện

Tốc độ đưa dây vào Lưu lượng khí

(mm) (°C) (A) (V) (m/min) (l/min) 6 None 240-320 25-28 6.5-8.0 10-15

12 Up to 500 320-380 26-30 5.5-6.5 10-15 18 Up to 500 340-400 28-32 5.5-6.5 12-17 24 Up to 700 340-420 28-32 5.5-6.5 14-20

>24 Up to 700 340-460 28-32 5.5-6.5 14-20

* Khí Heli bảo vệ có thể giảm đáng kể

Khí ga bảo vệ Khí Argon Khí Heli

Chiều dày Nhiệt sơ bộ * Đường kính điện cực

Đường kính que hàn

Đường kính vòi khí Dòng hàn Lưu lượng

khí Dòng hàn Lưu lượng khí

(mm) (°C) (mm) (mm) (mm) (A) (l/min) (A) (l/min)

1.5 None 1.6-2.4 1.6 9.5 80-130 4-6 70-90 6-10 3 None 2.4-3.2 1.6 9.5-12 120-240 4-6 180-220 6-10 6 up to 400 3.2-4.8 3.2 12-18 220-350 6-8 200-240 10-15

12 400-600 4.8 3.2-4.8 12-18 330-420 8-10 260-280 10-15 >12 500-700 4.8 3.2-4.8 12-18 >400 8-10 280-320 12-20

* Khí Heli bảo vệ có thể giảm đáng kể


Bảng 3: Khuyến cáo các bước chuẩn bị đối với hàn đối đầu TIG và MIG.


Các phụ lục Tóm tắt các phương pháp của công suất danh định thanh cái Các ví dụ sau đây để tóm tắt các phương pháp về công suất danh định, các trường hợp điển hình được nêu chi tiết tại phần 3 và 4. Trừ khi có công bố khác thì tăng nhiệt trên 50°C với nhiệt độ xung quanh là 40°C và tần số là 50Hz đã được thừa nhận. Công suất danh định có thể tăng khi bề mặt thanh cái được bôi đen. (Tham khảo sự bức xạ tại trang 18)

Trường hợp I Điện DC, thanh đơn hình chữ nhật với gờ trong không khí tĩnh.

Áp dụng công thức 4 hoặc đọc trực tiếp tại bảng 4 với các kích thước tiêu chuẩn. Ví dụ: Thanh đồng l00 mm x 6.3 mm (A = 630 mm², p= 212.6 mm) I = 7.73 (630)0.5 (212.6)0.39 = 1570 A (hoặc đọc trực tiếp tại bảng 4).

Trường hợp II Điện DC, thanh đơn hình tròn (cứng hoặc rỗng) trong không khí tĩnh.

Áp dụng công thức 6 hoặc đọc trực tiếp tại bảng 8 với các kích thước tiêu chuẩn. Ví dụ: Thanh đồng tròn đường kính 50 mm I = 8.63 (1964)0.5 (157)0.36 = 2360 A (hoặc đọc trực tiếp tại bảng 8).

Trường hợp III Điện DC, Các thanh đồng lá trong không khí tĩnh.

a) Áp dụng công thức 4 hoặc đọc trực tiếp tại bảng 4 với một thanh. b) Nhân hệ số thích hợp (xem các thanh đồng lá) Ví dụ: 4 thanh đồng 100 mm x 6.3 mm với khoảng cách 6.3 mm. I = 1570 A mỗi thanh . Hệ số nhân cho 4 thanh = 3.20. Do đó I = 3.2x 1570 = 5020 A


Trường hợp IV Điện AC, Thanh đồng chữ nhật đơn trong không khí tĩnh .

Chia dòng điện bởi giá trị thích hợp của như đã thể hiện tại hình 3 Ví dụ: Thanh đồng 100 mm x 6.3 mm (a/b = 100/6.3 = 16) Dòng điện DC = 1579 A (Trường hợp I). Rf/Ro = 1.12 từ hình 3 √1.12= 1.058 Do đó I = 1570/1.058 = 1480 A

Trường hợp V Điện AC, Thanh đồng tròn đơn trong không khí tĩnh

Chia dòng điện bởi giá trị thích hợp của như đã thể hiện tại hình 1 (Thanh tròn cứng hoặc các ống). Ví dụ: Đồng thanh tròn đường kính 50 mm. Dòng điện DC

= 2360 A (Trường hợp II)

X = 1.207 x 10-2

= 1.207 x 10-2

= 3.782

Do đó Rf/Ro = 1.61, từ hình 1

Do đó I =

I = 1860 A

Trường hợp VI Điện AC, Các thanh đồng lá trong không khí tĩnh .

a) Dòng điện xác định của thanh cái như đối với trường hợp IV . b) Nhân hệ số thích hợp, bảng 5.1 ví dụ: 4 thanh đồng 100 mm x 6.3 mm với khoảng cách là 6.3 mm. Dòng DC tại mỗi thanh = 1570 A (Như trường hợp I) Dòng AC tại mỗi thanh = 1480 A (Như trường hợp IV). Hệ số nhân cho 4 thanh = 2.3 ( Bảng 5.1 ) Từ đó I = 2.3 x 1480 = 3404 A


Các bảng đặc tính của vật dẫn bằng đồng HC

Bảng

4:

Các

dải

dòn

g, m

ô m

en q

uán

tính,

mặt

cắt

mô

dun

và c

ác th

anh

Stil

l air

(3)

Free

air

(3)

Stil

l air

Fr

ee a

ir

Edg

ewis

e Fl

at

Edg

ewis

e Fl

at

mm

mm

²kg

/m

at 2

0°C

µΩ

/mA

AA

Am

m4

mm

4m

m³

mm

³m

m10

x 1

.60

160.

143

1077

105

115

105

115

133.

33.

413

26.6

64.

266

10 x

1.6

012

.5x1

.60

200.

179

862

125

135

125

135

260.

44.

266

41.6

65.

333

12.5

x1.6

016

x 1

.60

25.6

0.22

967

315

517

015

517

054

6.1

5.46

168

.26

6.82

616

x1.6

020

x 1

.60

320.

286

538

185

205

185

205

1066

6.82

610

6.6

8.53

320

x1.6

025

x 1

.60

400.

357

431

225

250

225

250

2083

8.53

316

6.6

10.6

725

x1.6

030

x 1

.60

480.

429

359

265

290

265

290

3600

10.2

424

012

.830

x1.6

010

x 2

.00

200.

179

862

115

130

115

130

166.

66.

666

33.3

26.

666

10x2

.00

12.5

x2.0

025

0.22

368

914

015

514

015

532

5.5

8.33

352

.08

8.33

312

.5x2

.00

16 x

2.0

032

0.28

653

817

519

017

519

068

2.6

10.6

685

.33

10.6

616

x2.0

020

x 2

.00

400.

357

431

210

230

210

230

1333

13.3

313

3.3

13.3

320

x2.0

025

x 2

.00

500.

446

344

255

280

255

280

2604

16.6

620

8.3

16.6

625

x2.0

030

x 2

.00

600.

536

287

295

330

295

330

4500

2030

020

30x2

.00

40 x

2.0

080

0.71

421

538

042

038

042

010

660

26.6

653

326

.66

40x2

.00

10 x

2.5

025

0.22

368

913

014

513

014

520

8.3

13.0

241

.66

10.4

210

x2.5

012

.5x2

.50

31.2

50.

279

557

160

175

160

175

406.

916

.27

65.6

13.0

212

.5x2

.50

16 x

2.5

040

.00.

357

431

195

215

195

215

853.

320

.83

106.

716

.66

16x2

.50

20 x

2.5

050

.00.

446

344

235

260

235

260

1666

26.0

416

6.6

20.8

320

x2.5

025

x 2

.50

62.5

0.55

827

528

531

528

531

532

5532

.55

260.

426

.04

25x2

.50

30 x

2.5

075

.00.

6722

933

037

033

037

056

2539

.06

375

31.2

530

x2.5

040

x 2

.50

100

0.89

317

242

547

542

547

513

330

52.0

866

6.5

41.6

640

x2.5

050

x 2

.50

125

1.11

513

752

057

552

057

526

040

65.1

1041

52.0

850

x2.5

060

x 2

.50

150

1.33

911

460

567

560

567

545

000

78.1

315

0062

.560

x2.5

060

x 2

.50

31.5

0.28

154

715

017

015

017

026

2.5

26.0

552

.516

.54

10x2

.75

12.5

x2.7

539

.40.

352

437

180

200

180

200

512.

732

.56

82.0

320

.67

12.5

x2.7

516

x 2

.75

50.4

450

342

220

245

220

245

1075

41.6

713

4.4

26.4

616

x2.7

520

x 3

.060

.00.

536

287

260

290

260

290

2000

4520

030

20x3

.025

x 3

.075

0.67

229

315

350

314

350

3906

56.2

531

2.4

37.5

25x3

.030

x 3

.090

0.80

319

136

540

536

540

567

5067

.545

045

30x3

.040

x 3

.012

01.

071

143

470

520

470

520

1600

090

800

6040

x3.0

50 x

3.0

150

1.33

911

457

063

557

063

531

250

112.

512

5075

50x3

.060

x 3

.018

01.

607

95.7

665

740

665

740

5400

013

518

0090

60x3

.080

x 3

.024

02.

142

71.8

860

955

860

955

128x

10³

180

3200

120

80x3

.010

x 4

.040

0.35

743

117

519

517

519

533

3.3

53.3

366

.66

26.6

710

x4.0

12.5

x 4

.050

0.44

634

421

023

021

023

065

166

.67

104.

233

.34

12.5

x4.0

16 x

4.0

640.

571

269

255

285

255

285

1365

85.3

317

0.6

42.6

716

x4.0

20 x

4.0

800.

714

215

305

340

305

340

2666

106.

726

6.6

53.3

520

x4.0

25 x

4.0

100

0.89

317

236

541

036

541

052

0813

3.3

416.

666

.65

25x4

.030

x 4

.012

01.

071

143

430

475

430

475

8999

1600

599.

680

30x4

.040

x 4

.016

01.

428

107

545

610

540

605

2133

021

3.3

1066

.510

6.7

40x4

.050

x 4

.020

01.

785

86.2

665

740

660

735

4166

026

6.7

1666

133.

450

x4.0

60 x

4.0

240

2.14

271

.877

586

077

085

572

000

320

2400

160

60x4

.080

x 4

.032

02.

856

53.8

995

1120

980

1105

170x

10³

426.

742

6821

3.4

80x4

.010

0 x

4.0

400

3.57

143

.112

1013

6511

8513

4033

3x10

³53

3.3

6666

266.

710

0x4.

010

x 5

.050

0.44

634

420

022

520

022

541

6.7

104.

283

.34

41.6

810

x5.0

12.5

x 5

.062

.50.

558

275

240

265

240

265

813.

413

0.2

130.

152

.08

12.5

x5.0

Bus

bar

size

M

odul

us o

f Sec

tion,

Z

Mom

ent o

f ine

rtia

, IA

ppro

x. d

.c. r

atin

g (1

)A

ppro

x. a

.c. (2

) rat

ing

Bus

bar

size

Cro

ss-

Sec

tiona

l ar

ea

Wei

ght

App

rox

d.c.

re

sist

ance



Bảng

4:

Các

dải

dòn

g, m

ô m

en q

uán

tính,

mặt

cắt

mô

dun

và c

ác th

anh

(Tiế

p th

eo)

Still

air

(3)

Free

air(3

)St

ill a

ir Fr

ee a

ir Ed

gew

ise

Flat

Ed

gew

ise

Flat

m

mm

m²

kg/m

at

20°

C µ

Ω/m

AA

AA

mm

4m

m4

mm

³m

m³

mm

16 x

5.0

800.

714

215

290

325

290

325

1707

166.

721

3.4

66.6

816

x5.0

20 x

5.0

100

0.89

317

234

538

534

538

533

3320

833

3.3

83.2

20x5

.025

x 5

.012

51.

116

137

415

465

415

465

6560

260.

452

0.8

104.

225

x5.0

30 x

5.0

150

1.33

911

448

554

048

054

011

250

312.

575

012

530

x5.0

40 x

5.0

200

1.78

586

.261

568

561

068

026

670

416.

713

3416

6.7

40x5

.050

x 5

.025

02.

232

68.9

745

830

740

720

5208

052

0.8

2083

208.

350

x5.0

60 x

5.0

300

2.67

857

.487

097

086

596

090

000

625

3000

250

60x5

.080

x 5

.040

035

7143

111

2012

6011

1012

5021

3x10

³83

3.3

5333

333.

380

x5.0

100

x 5.

050

044

6434

413

5515

3013

4515

2041

7x10

³10

4283

3441

6.8

100x

5.0

10 x

6.3

630.

562

273

235

260

235

260

525

208.

410

566

.16

10x6

.312

.5 x

6.3

78.7

50.

703

218

275

305

275

305

1025

260.

516

482

.712

.5x6

.316

x 6

.310

0.8

0.89

917

133

537

033

537

021

5033

3.4

268.

810

5.8

16x6

.320

x 6

.012

01.

071

143

385

430

385

430

4000

360

400

120

20x6

.025

x 6

.015

01.

339

114

460

515

460

515

7813

450

625

150

25x6

.030

x 6

.018

01.

607

95.7

535

600

535

595

1350

054

090

018

030

x6.0

40 x

6.0

240

2.14

271

.868

076

067

575

532

000

720

1600

240

40x6

.050

x 6

.030

02.

678

57.4

825

915

815

910

6250

090

025

0030

050

x6.0

60 x

6.0

360

3.21

447

.896

510

7595

510

6510

8x10

³10

8036

0036

060

x6.0

80 x

6.0

480

4.28

535

.912

3013

7012

2013

5525

6x10

³14

4064

0048

080

x6.0

100

x 6.

060

05.

356

28.7

1490

1680

1480

1670

500x

10³

1800

1000

060

010

0x6.

012

0 x

6.0

720

6.42

823

.917

5019

7017

0019

1586

4x10

³21

6014

400

720

120x

6.0

160

x 6.

096

08.

5717

.922

5025

3521

3024

002.

05x1

0628

8025

600

960

160x

6.0

20 x

8.0

160

1.42

810

746

051

045

551

053

3385

3.3

533

213.

320

x8.0

25 x

8.0

200

1.78

586

.254

561

054

560

510

420

1067

833.

626

6.7

25x8

.030

x 8

.024

02.

142

71.8

630

705

630

700

1800

012

8012

0032

030

x8.0

40 x

8.0

320

2.85

653

.880

089

079

588

542

670

1707

2134

426.

840

x8.0

50 x

8.0

400

3.57

143

.196

510

7095

010

5583

300

2133

3333

533.

350

x8.0

60 x

8.0

480

4.28

535

.911

2012

5011

1012

3514

4x10

³25

6048

0064

060

x8.0

80 x

8.0

640

5.71

326

.914

3515

9514

2015

8034

1x10

³34

1385

3385

3.3

80x8

.010

0 x

8.0

800

7.14

221

.517

3519

5515

9518

0066

7x10

³42

6713

330

1067

100x

8.0

120

x 8.

096

08.

5717

.920

3222

9017

6019

851.

15x1

0651

2019

200

1280

120x

8.0

160

x 8.

012

8011

.43

13.4

2610

2935

2230

2510

2.73

x106

6827

3414

017

0716

0x8.

020

0 x

8.0

1600

14.2

710

.831

7035

7027

6031

105.

33x1

0685

3353

330

2133

200x

8.0

20 x

10

200

1.78

586

.252

558

548

053

566

7016

6766

733

3.4

20x1

025

x 1

025

02.

232

68.9

625

695

580

645

1302

020

8310

4241

6.6

25x1

030

x 1

030

02.

678

57.4

720

825

700

795

2250

025

0015

0050

030

x10

40 x

10

400

3.57

143

.191

010

3088

099

553

330

3333

2667

666.

640

x10

50 x

10

500

4.46

434

.410

9012

3510

6012

0010

4x10

³41

6741

6883

3.4

50x1

060

x 1

060

05.

356

28.7

1270

1435

1200

1355

180x

10³

5000

6000

1000

60x1

080

x 1

080

07.

142

21.5

1615

1840

1525

1735

427x

10³

6667

1067

013

3380

x10

Bus

bar

size

Cro

ss-

Sect

iona

l ar

ea

Wei

ght

App

rox

d.c.

re

sist

ance

A

ppro

x. d

.c. r

atin

g (1

)A

ppro

x. a

.c. (2

) ratin

gM

omen

t of i

nert

ia, I

Mod

ulus

of S

ectio

n, Z

B

usba

r si

ze



Bảng

4:

Các

dải

dòn

g, m

ô m

en q

uán

tính,

mặt

cắt

mô

dun

và c

ác th

anh

(Tiế

p th

eo)

Lưu

ý :

1. C

ông

suất

áp

dụng

cho

các

than

h đơ

n kh

i hàn

mép

ở n

hiệt

độ

xung

qua

nh là

40°

C v

à tă

ng n

hiệt

ở 5

0°C

. Đối

với

các

nhiệt

độ

xung

qua

nh v

à nh

iệt độ

làm

việ

c kh

ác th

ì áp

dụng

côn

g thứ

c 8,

phầ

n 3.

2.

Các

dòn

g điện

AC

ứng

với

các

tần

số đến

60

Hz.

3.

Các

điề

u kiện

khô

ng k

hí n

goài

trời

chấ

p nhận

sự

chu

yển độ

ng k

hông

khí

khá

c hơ

n là

các

dòn

g đố

i lư

u, v

à ch

úng

cũng

có

thể

dùng

cho

ứng

dụ

ng lắ

p đặ

t ngo

ài trời

. Cả

điề

u kiện

khô

ng k

hí 'tĩn

h’ v

à 'n

goài

trời

' đều

chấ

p nhận

khô

ng b

ao q

uanh

.

Still

air

(3)

Free

air(3

)St

ill a

ir Fr

ee a

ir Ed

gew

ise

Flat

Ed

gew

ise

Flat

m

mm

m²

kg/m

at

20°

C µ Ω

/mA

AA

Am

m4

mm

4m

m³

mm

³m

m10

0 x

1010

008.

928

17.2

1950

2225

1800

2065

833x

10³

8333

1667

016

6710

0x10

120

x 10

1200

10.7

114

.322

8526

1021

0023

9514

4x10

³10

000

2398

020

0012

0x10

160

x 10

1600

14.2

810

.729

3033

8026

2030

4034

1x10

³13

330

4266

026

6616

0x10

200

x 10

2000

17.8

48.

6235

5041

5031

4036

306.

67x1

0616

670

6667

033

3420

0x10

025

0 x

1025

0022

.36.

8943

2050

3037

1043

1013

.0x1

0620

830

104x

10³

4166

250x

1025

x 1

230

02.

678

57.4

700

710

640

650

1563

035

9912

5059

9.8

25x1

230

x 1

236

03.

214

47.8

805

820

750

765

2700

043

1918

0071

9.8

30x1

240

x 1

248

04.

285

35.9

1010

1100

950

1030

6400

057

5932

0095

9.8

40x1

250

x 1

260

05.

356

28.7

1210

1330

1160

1275

125x

10³

7199

5000

1199

50x1

260

x 1

272

06.

428

23.9

1405

1550

1320

1455

216x

10³

8639

7200

1439

60x1

280

x 1

296

08.

5717

.917

8520

0016

7018

7051

2x10

³11

519

1280

019

1980

x12

100

x 12

1200

10.7

114

.321

5524

2020

1022

551.

00x1

0614

390

2000

023

9810

0x12

120

x 12

1440

12.8

511

.925

2028

8023

1026

401.

73x1

0617

280

2880

028

8012

0x12

160

x 12

1920

17.1

48.

9732

2536

5028

6032

354.

10x1

0623

040

5120

038

4016

0x12

200

x 12

2400

21.4

37.

1839

1044

8033

8038

708.

00x1

0628

790

8000

047

9820

0x12

250

x 12

3000

26.7

85.

7447

5054

4040

6046

5015

.6x1

0635

990

125x

10³

5998

250x

1225

x 1

640

03.

571

43.1

840

960

740

855

2083

085

3316

.7x1

0³10

6725

x16

30 x

16

480

4.28

535

.996

010

9584

597

535

990

1024

024

.0x1

0³12

8030

x16

40 x

16

640

5.71

326

.912

0013

7010

5512

2085

330

1365

042

.7x1

0³17

0640

x16

50 x

16

800

7.14

221

.514

3016

3512

6014

5016

7x10

³17

070

66.7

x10³

2134

50x1

660

x 1

696

08.

5717

.916

6018

9514

6016

8528

8x10

³20

480

96.0

x10³

2560

60x1

680

x 1

612

8011

.43

13.4

2100

2400

1850

2130

683x

10³

2731

017

1x10

³34

1480

x16

100

x 16

1600

14.2

810

.725

3028

8022

2025

601.

33x1

0634

130

267x

10³

4266

100x

1612

0 x

1619

2017

.14

8.97

2940

3360

2590

2990

2.30

x106

4096

038

4x10

³51

2012

0x16

160

x 16

2560

22.8

56.

7337

5043

6031

8037

005.

46x1

0654

610

683x

10³

6826

160x

1620

0 x

1632

0028

.57

5.38

4540

5725

3760

4370

10.7

x106

6827

01.

07x1

0685

3420

0x16

250

x 16

4000

35.7

14.

3155

2064

2545

0052

5020

.8x1

0685

330

1.67

x106

1067

025

0x16

300

x 16

4800

42.8

43.

5964

6075

2552

7061

5036

.0x1

0610

2x10

³2.

40x1

0612

800

300x

16

Busb

ar

size

Cros

s-Se

ctio

nal

area

W

eigh

tAp

prox

d.c

. re

sist

ance

Ap

prox

. d.c

. rat

ing

(1)

Appr

ox. a

.c. (2

) ratin

gM

omen

t of i

nerti

a, I

Mod

ulus

of S

ectio

n, Z

Bu

sbar

si

ze


Các bảng đặc tính của vật dẫn bằng đồng HC Bảng 5: Công suất dòng AC của các thanh đồng lá Chú ý: Tất cả các giá trị đều được sắp xếp với các gờ mép và khoảng cách bằng nhau với chiều dày của thanh dẫn. Tất cả các thanh dẫn đều được đặt trong không khí ngoài trời và được sơn đen. Các giá trị tăng 30°C đều dựa trên các kết quả thử nghiệm,Các giá trị tăng 20, 40 và 50°C đều dựa trên giá trị 30°C và nhiệt độ tăng chấp nhận được phải tương ứng với1.75 công suất của I. Nhờ có Ottermill Switchgear Ltd. Những lưu ý: Bảng 5.1: Hệ số nhân dùng cho các thanh đồng lá

Số láVới độ dày 6.3mmkhoảng cách là 6.3 mm

1 1.00 1.00 1.002 1.74 1.70 1.663 2.30 2.20 2.094 - 2.45 2.30

Chiều rộng mỗi lá

50 mm 75 mm 100 mm

Số lượng và kích thước

thanh Tổng tiết

diện mm mm² 20°C 30°C 40°C 50°C

2 - 20 x 5 200 430 540 640 7202 - 25 x 5 250 500 640 750 8552 - 30 x 5 300 590 750 880 10003 - 30 x 5 450 800 1020 1200 13604 - 30 x 5 600 1030 1300 1530 1740

2 - 40 x 5 400 750 950 1120 12703 - 40 x 5 600 1030 1300 1530 17404 - 40 x 5 800 1260 1600 1890 2140

2 - 50 x 5 500 880 1120 1320 15003 - 50 x 5 750 1200 1520 1790 20304 - 50 x 5 1000 1500 1900 2240 2540

2 - 60 x 5 600 1030 1300 1530 17403 - 60 x 5 900 1380 1750 2060 23404 - 60 x 5 1200 1700 2150 2540 2880

2 - 80 x 5 800 1260 1600 1890 21403 - 80 x 5 1200 1700 2150 2540 28804 - 80 x 5 1600 2080 2630 3100 3520

2 - 100 x 5 1000 1460 1850 2180 24703 - 100 x 5 1500 1990 2520 2970 33704 - 100 x 5 2000 2420 3060 3610 4090

4 - 50 x 10 2000 2330 2950 3480 39504 - 60 x 10 2400 2580 3260 3850 43604 - 80 x 10 3200 2970 3760 4440 5030

3 - 100 x 10 3000 2880 3650 4300 48804 - 100 x 10 4000 3240 4100 4840 5480

Dòng đối với tăng nhiệt thể hiện xung quanh trên 20°C


Các bảng đặc tính của vật dẫn bằng đồng HC Bảng 6: Các dải dòng, mô men quán tính và mặt cắt ống (a) Các kích cỡ hệ mét Ư (1) Dải dòng ứng với tăng nhiệt 50°C và nhiệt độ xung quanh là 40°C

Điện trở ước lượng

mỗi m ở 20°C

mm mm mm² kg/m mm4 mm³ µΩ Trong nhà

Ngoài trời

12 1 34.56 0.307 527 87.8 502 185 25012 1.5 49.48 0.440 695.8 116.0 351 220 30012 2 62.83 0.559 816.8 136.1 276 250 34015 1 43.98 0.391 1083 144.4 394 225 30015 1.5 63.62 0.566 1467 195.6 273 275 36015 2 81.68 0.726 1766 235.5 212 310 40018 1 53.4 0.475 1936 215.1 325 265 35018 1.5 77.75 0.691 2668 296.4 223 320 42018 2 100.5 0.894 3267 363.0 172 365 48018 2.5 121.7 1.08 3751 416.8 143 405 53022 1 65.98 0.587 3645 331.4 263 320 41022 1.5 96.61 0.859 5102 463.8 179 385 50022 2 125.7 1.12 6346 576.9 138 440 57022 2.5 154.1 1.37 7399 672.7 112 490 63022 3 179.1 1.59 8282 752.9 97 525 68028 1.5 124.9 1.11 11000 785.5 139 480 62028 2 163.4 1.45 13890 991.8 106.3 550 70028 2.5 200.3 1.78 16440 1157 86.7 605 78028 3 235.6 2.1 18670 1334 73.7 660 85035 1.5 157.9 1.4 22190 1268 110 585 75035 2 207.4 1.84 28330 1619 83.7 670 85035 2.5 255.3 2.27 33900 1937 68 740 95035 3 301.6 2.68 38940 2225 57.5 805 103054 1.5 247.4 2.2 85300 3160 70.2 855 109054 2 326.7 2.91 110600 4096 53.1 980 125054 2.5 404.5 3.6 134400 4978 42.9 1090 139054 3 480.7 4.27 156800 5808 36.1 1190 1520

76.1 2 465.6 4.14 319800 8404 37.3 1330 169076.1 2.5 578.1 5.14 392000 10300 30 1480 188076.1 3 689 6.13 461000 12110 25.2 1610 205076.1 3.5 798.3 7.1 527200 13850 21.7 1740 2210108 2.5 828.6 7.37 1.153x106 21360 20.9 2010 2550108 3 989.6 8.8 1.365x106 25280 17.5 2190 2790108 3.5 1149 10.2 1.570x106 29080 15.1 2360 3010133 3 1225 10.9 2.590x106 38940 14.1 2630 3350133 3.5 1424 12.7 2.987x106 44920 12.1 2830 3610159 3 1470 13.1 4.474x106 56280 11.8 3070 2910159 3.5 1710 15.2 5.171x106 65040 10.1 3310 4420

Mô men quán tính mặt cắt

Mặt cắt dạng mô

đun

Dải dòng DC ước lượng (1)

A

Đường kính

ngoài

Chiều dày

thành

Diện tích mặt cắt ngang

T. lượng ước

lượng


Các bảng đặc tính của vật dẫn bằng đồng HC (b) Các kích cỡ dựa trên cơ sở kích thước hệ Anh

Điện trở ước

lượngmỗi m ở

20°C

mm mm mm² kg/m mm4 mm³ µΩTrong

nhà Ngoài trời

12.5 1.22 43.9 0.387 0.738 0.115 400.2 205 28512.5 2.65 83.9 0.744 1.14 0.178 210 285 39019 1.22 68.4 0.61 2.75 0.286 257 300 40019 2.65 136 0.218 4.74 0.494 129 420 56019 5.1 223 1.984 6.2 0.646 78.73 540 71525 1.22 92.9 0.819 6.84 0.534 189.2 390 50525 1.63 118 1.063 8.69 0.679 148.7 440 57025 2.04 149 1.325 10.3 0.808 118.1 490 64025 2.65 189 1.684 12.5 0.976 92.95 555 72025 4.07 272 2.431 16.2 1.26 64.52 665 86525 6.36 380 3.38 19.3 1.51 45.93 785 102032 1.63 154 1.378 17.6 1.1 114.8 540 69532 3.26 291 2.59 30.2 1.89 60.14 745 95532 6.36 506 4.51 43.8 2.74 35 985 126038 1.63 186 1.65 31.3 1.63 94.37 635 83838 3.26 356 3.178 54.9 2.86 49.43 880 113838 7.64 730 6.498 90.7 4.73 24.06 1260 162044 1.63 219 1.955 50.6 2.26 80.48 730 93544 3.26 421 3.74 90.6 4.04 41.77 1020 130044 7.64 882 7.84 157 7.01 19.9 1470 188050 1.63 250 2.227 76.6 2.99 70.42 820 105050 2.04 312 2.775 93.4 3.65 56.42 915 117050 4.07 597 5.3 165 6.46 29.52 1270 162050 4.87 702 6.25 189 7.39 25.04 1380 176050 6.41 892 7.93 227 8.85 19.68 1560 198050 10.2 1300 11.5 287 11.2 13.56 1870 239064 2.04 392 3.48 187 5.85 44.83 1110 142064 4.07 759 6.89 339 10.6 23.18 1550 198064 10.2 1700 15.1 632 19.8 10.33 2310 296075 1.63 380 3.4 267 6.95 46.26 1170 150075 2.04 472 4.21 328 8.55 37.29 1300 167075 2.65 610 5.43 417 10.9 28.87 1490 190075 4.07 912 8.13 606 15.8 19.25 1830 232075 4.89 1090 9.69 704 18.3 16.18 2000 253075 5.4 1200 10.78 761 19.8 14.65 2080 266075 10.2 2110 18.7 1190 30.9 8.311 2760 353089 2.65 716 6.37 672 15 24.6 1700 217089 5.4 1410 12.64 1250 27.8 12.47 2400 305089 12.7 3040 27.05 2290 51 5.785 3500 4470100 3.26 1000 8.93 1230 23.9 17.5 2100 2680100 6.41 1910 17 2200 42.9 9.196 2910 3710100 12.7 3550 31.5 3600 70.4 4.954 3960 5050115 3.26 1130 10.1 1760 30.6 15.53 2330 2970115 6.41 2170 19.3 3200 55.5 8.103 3210 4090115 12.7 4050 36 5350 92.9 4.341 4400 5610127 4.07 1570 14 2990 46.8 11.15 2850 3600127 7.64 2860 25.4 5150 80.5 6.156 3850 4850127 12.7 4560 40.5 7600 119 3.86 4870 6130140 4.89 2065 18.4 4740 67.3 8.518 3340 4000140 8.86 3630 32.3 7870 112 4.844 4430 5600140 19.1 7220 64.2 13600 193 2.438 6240 7900150 5.9 2710 24.1 7350 95.6 6.484 4000 4930150 10.2 4540 40.4 11600 151 3.871 5180 6370150 19.1 7980 71 18200 238 2.209 6850 8450

Đường kính ngoài

Chiều dày thành

Diện tích mặt cắt ngang

T.lượng ước

lượng

Mô men quán

tính mặt cắt x 103

Mặt cắt dạng Mô dun x 103

Dải dòng DC ước lượng (1)

A

(1) Dải dòng ứng với tăng nhiệt 50°C và nhiệt độ xung quanh là 40°C



Bảng

7: C

ác dải

dòn

g, m

ô m

en q

uán

tính

và mặt

cắt

nhiều

phầ

n

* Trọ

ng lượn

g dự

a trê

n cơ

sở

8.89

g/c

m³

1. Tăn

g nh

iệt 3

0°C

và

nhiệ

t độ

xung

qua

nh là

40°

C.

2. Tăn

g nh

iệt 5

0°C

và

nhiệ

t độ

xung

qua

nh là

40°

C.

Đối

với

các

giá

trị ước

lượn

g củ

a nh

iệt độ

xung

qua

nh dưới

hoặ

c trê

n 40

°C th

ì tỷ

lệ tă

ng h

oặc

giảm

khoản

g 0.

25%

mỗi

°C

. Côn

g suất

tăng

20%

nếu

như

đượ

c sơ

n phủ đe

n mờ.

Wid

th o

f fla

nge

f

x-x

y-y

x-x

y-y

Test

¹C

alcu

late

d²

76.2

33.3

4.91

542

4.82

5.06

0.54

30.

133

0.02

2631

.822

0030

0076

.233

.35.

4969

06.

156.

30.

673

0.16

50.

0286

24.9

2500

3400

76.2

33.3

7.21

884

7.86

7.78

0.82

20.

204

0.03

5819

.528

0038

0010

244

.55.

0889

07.

9214

.51.

60.

286

0.04

9719

.432

0044

0010

244

.56.

110

509.

3516

.91.

860.

333

0.05

8316

.435

0048

0010

244

.58.

5914

3012

.722

.32.

420.

439

0.07

812

4000

5550

127

55.6

6.6

1450

12.9

36.4

4.05

0.57

30.

102

11.9

4500

6150

127

55.6

8.61

1850

16.4

45.4

5.02

0.79

60.

127

9.35

5000

6850

152

68.3

7.01

1850

16.8

68.9

7.3

0.90

10.

147

9.15

5600

7700

152

68.3

9.75

2550

22.7

90.9

10.7

1.19

0.22

6.76

6300

8600

152

68.3

12.5

3180

28.3

111

12.9

1.45

0.27

5.41

6700

9200

178

818.

2626

1023

.212

915

.91.

460.

272

6.59

7000

9650

178

8113

.240

1035

.719

123

.72.

180.

417

4.29

7900

1085

020

381

11.9

4280

3827

234

.32.

680.

513

4.04

8900

1230

022

810

512

.751

4045

.741

351

.73.

610.

688

3.35

1000

013

750

89.9

63.5

x63.

54.

7654

24.

813.

620.

957

0.08

060.

0533

31.8

2750

3000

108

76.2

x76.

24.

7667

15.

956.

411.

710.

119

0.05

8335

.733

0036

0010

876

.2x7

6.2

6.35

910

8.08

8.08

1.92

0.15

0.06

3718

.936

5041

0012

688

.9x8

8.9

6.35

1070

9.52

13.3

3.33

0.21

10.

0957

16.1

4200

4500

144

102x

102

6.35

1230

10.9

17.5

50.

243

0.12

814

.148

0052

0016

211

4x11

46.

3513

9012

.329

.17.

330.

359

0.16

712

.454

0058

5016

211

4x11

47.

9416

5014

.735

.59.

20.

439

0.20

810

.460

0065

5018

012

7x12

77.

9418

5016

.449

.212

.40.

549

0.25

19.

3267

5074

0021

615

2x15

27.

9422

6020

.186

.521

.60.

803

0.37

7.61

8000

8700

Hei

ght

h Th

ickn

ess

t A

rea

A

App

rox.

w

eigh

t*

mm

mm

mm

2

TWO

CH

AN

NEL

S

Mom

ent o

f ine

rtia

M

odul

us o

f sec

tion

App

rox

a.c.

ratin

g (A

)

SIN

GLE

AN

GLE

App

rox.

d.c

. re

sist

ance

at

20°C

SIN

GLE

CH

AN

NEL

TWO

AN

GLE

S

kg/m

x 10

5 mm

4x

105 m

m³

µ Ω/m

mm



Bảng

8: M

ô m

en q

uán

tính,

mặt

cắt

dạn

g m

ô đu

n và

dải

dòn

g –

than

h trò

n

1. Tăn

g nh

iệt 5

0°C

và

nhiệ

t độ

xung

qua

nh là

40°

C


Các bảng đặc tính của vật dẫn bằng đồng HC Bảng 9: So sánh sự khác nhau giữa nhiệt độ làm việc và nhiệt độ xung quanh của thanh dẫn dẹt có dải dòng DC. 1

(a) Nhiệt độ xung quanh = 30°C Hệ số điện trở a với nhiệt độ ở 30°C = 3.781 x 10-3 Hệ số điện trở suất b với nhiệt độ ở 30°C = 3.794 x 10-3 Điện trở suất , ở 30°C = 1.772 µΩcm

\

1 Theo cách tính từ công thức 1

Kích thước

mm 10 20 30 40 50 6012.5x2.5 65 95 120 145 160 17516 x 2.5 80 120 150 175 200 21520 x 2.5 95 145 180 210 240 26025 x 2.5 115 175 220 255 290 315

31.5 x 2.5 140 210 265 310 350 38540 x 2.5 175 260 325 385 430 47550 x 2.5 210 315 395 465 525 57563 x 2.5 255 385 485 570 640 70516 x 4 105 155 195 230 260 28520 x 4 125 185 235 275 310 34025 x 4 150 225 280 330 370 410

31.5 x 4 180 270 340 400 450 50040 x 4 220 335 420 490 555 61050 x 4 270 405 510 595 670 74063 x 4 330 495 620 725 820 90080 x 4 405 605 765 895 1010 1110

100 x 4 490 735 925 1085 1225 135025 x 6.3 195 290 365 425 480 530

31.5 x 6.3 235 350 440 515 580 64040 x 6.3 285 425 535 630 710 78050 x 6.3 345 515 650 760 855 94063 x 6.3 420 625 790 925 1040 114580 x 6.3 515 770 970 1135 1280 1405100 x 6.3 620 930 1175 1375 1550 1705125 x 63 755 1130 1425 1670 1885 2070160 x 6.3 935 1405 1770 2070 2335 257050 x 10 445 665 835 980 1105 121563 x 10 535 805 1015 1190 1340 147580 x 10 655 985 1240 1455 1640 1800100 x 10 795 1190 1500 1755 1980 2180125 x 10 960 1440 1815 2125 2400 2640160 x 10 1190 1785 2245 2635 2970 3265200 x 10 1445 2165 2725 3195 3605 3965250 x 10 1755 2635 3315 3885 4380 4820100 x 16 1025 1535 1935 2270 2555 2815125 x 16 1235 1855 2335 2735 3085 3395160 x 16 1525 2290 2880 3375 3805 4185200 x 16 1850 2770 3490 4090 4610 5070250 x 16 2240 3360 4230 4955 5590 6150315 x 16 2740 4105 5170 6060 6830 7515

Tăng nhiệt (°C)


Các bảng đặc tính của vật dẫn bằng đồng HC (b) Nhiệt độ xung quanh = 40°C Hệ số điện trở a với nhiệt độ ở 40°C = 3.644 x 10-3 Hệ số điện trở suất b với nhiệt độ ở 40°C = 3.656 x 10-3 Điện trở suất , ở 40°C = 1.833 µΩcm 1 Theo cách tính từ công thức 1

kích thướcmm 10 20 30 40 50 60

12.5x2.5 65 95 120 140 160 17516 x 2.5 80 115 145 175 195 21520 x 2.5 95 140 180 210 235 26025 x 2.5 115 170 215 250 285 315

31.5 x 2.5 140 210 260 305 345 38040 x 2.5 170 255 320 380 425 47050 x 2.5 205 310 390 460 515 57063 x 2.5 255 380 480 560 635 69516 x 4 100 155 190 225 255 28020 x 4 120 185 230 270 305 33525 x 4 145 220 280 325 365 405

31.5 x 4 180 270 335 395 445 49040 x 4 220 330 415 485 545 60050 x 4 265 395 500 585 660 73063 x 4 325 485 610 715 810 89080 x 4 400 595 750 880 995 1095

100 x 4 485 725 915 1070 1210 133025 x 6.3 190 285 360 420 475 525

31.5 x 6.3 230 345 435 510 575 63040 x 6.3 280 420 530 620 700 77050 x 6.3 340 505 640 750 845 93063 x 6.3 410 615 775 910 1030 113080 x 6.3 505 755 955 1122 1260 1390100 x 6.3 610 920 1155 1355 1530 1685125 x 63 745 1115 1405 1645 1855 2045160 x 6.3 920 1385 1740 2040 2305 253550 x 10 435 655 825 965 1090 120063 x 10 530 795 1000 1170 1320 145580 x 10 645 970 1220 1430 1615 1780100 x 10 780 1170 1475 1730 1955 2150125 x 10 945 1420 1790 2095 2365 2605160 x 10 1170 1755 2215 2595 2930 3225200 x 10 1420 2135 2685 3150 3555 3915250 x 10 1730 2595 3265 3830 4320 4755100 x 16 1010 1515 1905 2235 2520 2775125 x 16 1220 1825 2300 2700 3045 3350160 x 16 1500 2255 2840 3330 3755 4130200 x 16 1820 2730 3435 4030 4545 5005250 x 16 2205 3310 4165 4885 5510 6070315 x 16 2695 4045 5095 5975 6740 7415

Tăng nhiệt (°C)


Các bảng đặc tính của vật dẫn bằng đồng HC (c) Nhiệt độ xung quanh = 50°C Hệ số điện trở a với nhiệt độ ở 50°C = 3.516 x 10-3 Hệ số điện trở suất b với nhiệt độ ở 50°C = 3.527 x 10-3 Điện trở suất , ở 50°C = 1.888 µΩcm 1 Theo cách tính từ công thức 1

Kích thướcmm 10 20 30 40 50 60

12.5x2.5 65 95 120 140 155 17516 x 2.5 75 115 145 170 195 21020 x 2.5 95 140 175 205 230 25525 x 2.5 110 170 210 250 280 310

31.5 x 2.5 135 205 260 305 340 37540 x 2.5 170 250 320 375 420 46550 x 2.5 205 305 385 455 510 56563 x 2.5 250 375 470 555 625 69016 x 4 100 150 190 220 250 27520 x 4 120 180 230 265 300 33025 x 4 145 215 275 320 365 400

31.5 x 4 175 265 335 390 440 48540 x 4 215 325 410 480 540 59550 x 4 260 390 495 580 655 72063 x 4 320 480 605 705 800 88080 x 4 390 590 740 870 980 1080100 x 4 475 715 900 1060 1185 131525 x 6.3 185 280 355 415 470 515

31.5 x 6.3 225 340 430 500 565 62540 x 6.3 275 415 520 610 690 76050 x 6.3 335 500 630 740 835 92063 x 6.3 405 610 765 900 1015 112080 x 6.3 500 745 940 1105 1245 1370

100 x 6.3 605 905 1140 1340 1510 1665125 x 63 730 1100 1385 1625 1835 2020160 x 6.3 910 1365 1720 2015 2275 250550 x 10 430 645 815 955 1075 118563 x 10 520 780 985 1155 1305 143580 x 10 635 955 1205 1415 1595 1755

100 x 10 770 1155 1455 1710 1930 2125125 x 10 935 1400 1765 2070 2335 2575160 x 10 1155 1735 2185 2565 2890 3185200 x 10 1400 2105 2650 3110 3510 3865250 x 10 1705 2555 3220 3780 4265 4700100 x 16 995 1495 1880 2210 2490 2745125 x 16 1200 1800 2270 2665 3005 3310160 x 16 1480 2220 2800 3285 3710 4085200 x 16 1795 2690 3390 3980 4490 4945250 x 16 2175 3265 4110 4825 5445 5995315 x 16 2660 3990 5025 5900 6655 7330

Tăng nhiệt (°C)


copper for busbars_vn

Documents